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- カッターヘッド（cutter head）とは、現代のトンネル工事において、使用される掘削機の回転する切断ホイール部。掘削機は通常これに続くメインベアリング、スラストシステム、およびトレーリングサポートメカニズムで構成されているが使用される機械の種類は、プロジェクトの特定の地質、存在する地下水の量、およびその他の要因によって異なる。 シールドマシンの場合のカッターヘッド構造はスポーク形、面板形の2種類に大別することができる。カッタを横から見た時の形状の種類はフラット・セミドーム・ドームの3種類がある。カッターヘッドの支持方式はセンターシャフト支持方式、中間支持方式、外周支持方式の3方式がある。 堅岩ではトンネル工事ではシールドタイプまたはオープンタイプのTBMが使用できるが ハードロックでのTBMはカッターヘッドにディスクカッターを取り付けて岩を掘削する。ディスクカッターは、岩に圧縮応力による亀裂を生じさせ、岩石をトンネル面から削り取る。掘削された岩石は、カッターヘッドの開口部を介してベルトコンベヤーに送られ、そこで機械を通り、トンネルからの除去のためにコンベヤーシステムまたは泥炭車のシステムに送られる。 オープンタイプのTBMにはシールドがなく、カッターヘッドの後ろの領域はロックサポート用に開いたままで、前進するために機械はトンネルの壁を押すグリッパーシステムを利用。 Wirthマシンのように、グリッパーシューズが壁を押している間、すべてのマシンが継続的にステアリングできるわけではない。次に機械はグリッパーを押し出し、ストロークの終わりに機械の後脚が下がりグリッパーと推進シリンダーが後退。推進シリンダの収縮により、次のボーリングサイクルのためにグリッパアセンブリの位置が変更され、グリッパーが伸び後脚が持ち上げられ、退屈が再開される。オープンタイプ、またはメインビーム、TBMは、他の機械の後ろにコンクリートセグメントを設置せず、代わりにリングビーム、ロックボルト、 ショットクリート 、スチールストラップ、リングスチール、ワイヤメッシュなどの地上支持方法を使用して、岩を支えていく。 軟弱地盤には、主に3つのタイプのTBMがあり、アースプレッシャーバランスマシン（EPB）、スラリーシールド（SS）、およびオープンフェイスタイプで、 両方のタイプのクローズドマシンはシングルシールドTBMのように動作し、スラストシリンダーを使用してコンクリートセグメントを押して前進させる。土圧バランスマシンは圧力が7 bar未満の軟弱地盤で使用されるが、カッターヘッドはディスクカッターのみを使用するのではなく、 タングステンカーバイドカッティングビット、カーバイドディスクカッター、ドラッグピック、ハードロックディスクカッターの組み合わせで使用。EPBは掘削面の圧力をバランスさせるために掘削された材料を使用するためであり、アルキメデスのネジによる腐敗の抽出速度と前進速度を制御することにより、カッターヘッド内の圧力が維持され、ベントナイト 、ポリマー、フォームなどの添加物を顔の前に注入して、地面の安定性を高めることができる仕組み。また添加剤をカッターヘッド/抽出スクリューに注入して、腐敗物が十分に粘着性を保ち、アルキメデススクリューにプラグを形成して、カッターヘッド内の圧力を維持し、流れる水を制限することができる。 非常に高い水圧の軟弱地盤、またはアルキメデスのネジでプラグを形成できないほど地面の状態が細かい（砂や砂利）場合、スラリーシールドTBMが必要で、その際カッターヘッドには掘削面に静水圧を加える加圧スラリーが充填されていく。スラリーは、掘削材料と混合することにより輸送媒体としても機能し、その後、通常はトンネルの外側にあるカッター分離ヘッドからスラリー分離プラントに送り返される。スラリー分離プラントは多段階ろ過システムであり、建設プロセスで再利用できるように、スラリーから腐敗の粒子を除去。スラリーを「洗浄」できる限界は掘削された材料の粒子サイズによって異なるため、スラリーTBMはシルトや粘土には適していない。これはスポイルの粒子サイズがスラリーの元となるベントナイト粘土の粒子サイズよりも小さいためで、この場合、スラリーは水に分離され、水はリサイクルでき、汚染された粘土ケーキは水から押し出されることになる。 軟弱地盤のオープンフェイスTBMは、掘削された地盤の表面が短期間支えられずに立ち上がるという事実に依存しており、これにより最大10MPa程度の強度を持ち、水の流入が少ない岩石タイプでの使用に適している。この方法で、10メートルを超える顔のサイズを発掘できるが、シールドの端から150mm以内まで、バックアクターアームの他にカッターヘッドを使用して掘削されるのである。シールドは前方にジャッキされ、シールドの前面にあるカッターが残りの地面を同じ円形にカット。 地上支持はプレキャストコンクリートまたは場合によってはSGI（Spheroidal Graphite Iron）の使用によって提供されるがこのセグメントは完全な支持リングが組み立てられるまでボルト締めまたは支持される。そしてキーと呼ばれる最後のセグメントはくさび形であり、TBMシールドのカッターによって残された地面の円形カットに対して堅くなるまでリングを拡張。 このタイプのTBMには多くのバリエーションが存在する。 TBMを使用すると、高圧下の多数の作業員の必要性が軽減されるが、スラリーシールドTBMのカッターヘッドにはケーソン・システムで形成されることもあるため 検査、保守、修理のためにこのスペースに入る労働者は「潜水に適した」として医学的に承認され、操作の訓練を受ける必要がある。 (ja)
- カッターヘッド（cutter head）とは、現代のトンネル工事において、使用される掘削機の回転する切断ホイール部。掘削機は通常これに続くメインベアリング、スラストシステム、およびトレーリングサポートメカニズムで構成されているが使用される機械の種類は、プロジェクトの特定の地質、存在する地下水の量、およびその他の要因によって異なる。 シールドマシンの場合のカッターヘッド構造はスポーク形、面板形の2種類に大別することができる。カッタを横から見た時の形状の種類はフラット・セミドーム・ドームの3種類がある。カッターヘッドの支持方式はセンターシャフト支持方式、中間支持方式、外周支持方式の3方式がある。 堅岩ではトンネル工事ではシールドタイプまたはオープンタイプのTBMが使用できるが ハードロックでのTBMはカッターヘッドにディスクカッターを取り付けて岩を掘削する。ディスクカッターは、岩に圧縮応力による亀裂を生じさせ、岩石をトンネル面から削り取る。掘削された岩石は、カッターヘッドの開口部を介してベルトコンベヤーに送られ、そこで機械を通り、トンネルからの除去のためにコンベヤーシステムまたは泥炭車のシステムに送られる。 オープンタイプのTBMにはシールドがなく、カッターヘッドの後ろの領域はロックサポート用に開いたままで、前進するために機械はトンネルの壁を押すグリッパーシステムを利用。 Wirthマシンのように、グリッパーシューズが壁を押している間、すべてのマシンが継続的にステアリングできるわけではない。次に機械はグリッパーを押し出し、ストロークの終わりに機械の後脚が下がりグリッパーと推進シリンダーが後退。推進シリンダの収縮により、次のボーリングサイクルのためにグリッパアセンブリの位置が変更され、グリッパーが伸び後脚が持ち上げられ、退屈が再開される。オープンタイプ、またはメインビーム、TBMは、他の機械の後ろにコンクリートセグメントを設置せず、代わりにリングビーム、ロックボルト、 ショットクリート 、スチールストラップ、リングスチール、ワイヤメッシュなどの地上支持方法を使用して、岩を支えていく。 軟弱地盤には、主に3つのタイプのTBMがあり、アースプレッシャーバランスマシン（EPB）、スラリーシールド（SS）、およびオープンフェイスタイプで、 両方のタイプのクローズドマシンはシングルシールドTBMのように動作し、スラストシリンダーを使用してコンクリートセグメントを押して前進させる。土圧バランスマシンは圧力が7 bar未満の軟弱地盤で使用されるが、カッターヘッドはディスクカッターのみを使用するのではなく、 タングステンカーバイドカッティングビット、カーバイドディスクカッター、ドラッグピック、ハードロックディスクカッターの組み合わせで使用。EPBは掘削面の圧力をバランスさせるために掘削された材料を使用するためであり、アルキメデスのネジによる腐敗の抽出速度と前進速度を制御することにより、カッターヘッド内の圧力が維持され、ベントナイト 、ポリマー、フォームなどの添加物を顔の前に注入して、地面の安定性を高めることができる仕組み。また添加剤をカッターヘッド/抽出スクリューに注入して、腐敗物が十分に粘着性を保ち、アルキメデススクリューにプラグを形成して、カッターヘッド内の圧力を維持し、流れる水を制限することができる。 非常に高い水圧の軟弱地盤、またはアルキメデスのネジでプラグを形成できないほど地面の状態が細かい（砂や砂利）場合、スラリーシールドTBMが必要で、その際カッターヘッドには掘削面に静水圧を加える加圧スラリーが充填されていく。スラリーは、掘削材料と混合することにより輸送媒体としても機能し、その後、通常はトンネルの外側にあるカッター分離ヘッドからスラリー分離プラントに送り返される。スラリー分離プラントは多段階ろ過システムであり、建設プロセスで再利用できるように、スラリーから腐敗の粒子を除去。スラリーを「洗浄」できる限界は掘削された材料の粒子サイズによって異なるため、スラリーTBMはシルトや粘土には適していない。これはスポイルの粒子サイズがスラリーの元となるベントナイト粘土の粒子サイズよりも小さいためで、この場合、スラリーは水に分離され、水はリサイクルでき、汚染された粘土ケーキは水から押し出されることになる。 軟弱地盤のオープンフェイスTBMは、掘削された地盤の表面が短期間支えられずに立ち上がるという事実に依存しており、これにより最大10MPa程度の強度を持ち、水の流入が少ない岩石タイプでの使用に適している。この方法で、10メートルを超える顔のサイズを発掘できるが、シールドの端から150mm以内まで、バックアクターアームの他にカッターヘッドを使用して掘削されるのである。シールドは前方にジャッキされ、シールドの前面にあるカッターが残りの地面を同じ円形にカット。 地上支持はプレキャストコンクリートまたは場合によってはSGI（Spheroidal Graphite Iron）の使用によって提供されるがこのセグメントは完全な支持リングが組み立てられるまでボルト締めまたは支持される。そしてキーと呼ばれる最後のセグメントはくさび形であり、TBMシールドのカッターによって残された地面の円形カットに対して堅くなるまでリングを拡張。 このタイプのTBMには多くのバリエーションが存在する。 TBMを使用すると、高圧下の多数の作業員の必要性が軽減されるが、スラリーシールドTBMのカッターヘッドにはケーソン・システムで形成されることもあるため 検査、保守、修理のためにこのスペースに入る労働者は「潜水に適した」として医学的に承認され、操作の訓練を受ける必要がある。 (ja)
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- カッターヘッド（cutter head）とは、現代のトンネル工事において、使用される掘削機の回転する切断ホイール部。掘削機は通常これに続くメインベアリング、スラストシステム、およびトレーリングサポートメカニズムで構成されているが使用される機械の種類は、プロジェクトの特定の地質、存在する地下水の量、およびその他の要因によって異なる。 シールドマシンの場合のカッターヘッド構造はスポーク形、面板形の2種類に大別することができる。カッタを横から見た時の形状の種類はフラット・セミドーム・ドームの3種類がある。カッターヘッドの支持方式はセンターシャフト支持方式、中間支持方式、外周支持方式の3方式がある。 堅岩ではトンネル工事ではシールドタイプまたはオープンタイプのTBMが使用できるが ハードロックでのTBMはカッターヘッドにディスクカッターを取り付けて岩を掘削する。ディスクカッターは、岩に圧縮応力による亀裂を生じさせ、岩石をトンネル面から削り取る。掘削された岩石は、カッターヘッドの開口部を介してベルトコンベヤーに送られ、そこで機械を通り、トンネルからの除去のためにコンベヤーシステムまたは泥炭車のシステムに送られる。 (ja)
- カッターヘッド（cutter head）とは、現代のトンネル工事において、使用される掘削機の回転する切断ホイール部。掘削機は通常これに続くメインベアリング、スラストシステム、およびトレーリングサポートメカニズムで構成されているが使用される機械の種類は、プロジェクトの特定の地質、存在する地下水の量、およびその他の要因によって異なる。 シールドマシンの場合のカッターヘッド構造はスポーク形、面板形の2種類に大別することができる。カッタを横から見た時の形状の種類はフラット・セミドーム・ドームの3種類がある。カッターヘッドの支持方式はセンターシャフト支持方式、中間支持方式、外周支持方式の3方式がある。 堅岩ではトンネル工事ではシールドタイプまたはオープンタイプのTBMが使用できるが ハードロックでのTBMはカッターヘッドにディスクカッターを取り付けて岩を掘削する。ディスクカッターは、岩に圧縮応力による亀裂を生じさせ、岩石をトンネル面から削り取る。掘削された岩石は、カッターヘッドの開口部を介してベルトコンベヤーに送られ、そこで機械を通り、トンネルからの除去のためにコンベヤーシステムまたは泥炭車のシステムに送られる。 (ja)
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- カッターヘッド (ja)
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